JP2006050363A - Audio signal reproducing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、オーディオ信号再生装置の音場補正に関し、特に、オーディオ信号再生装置が駆動する複数のスピーカとリスニングポイントとの絶対距離に基づいて音場補正をすることができるオーディオ信号再生装置に関する。 The present invention relates to a sound field correction of an audio signal reproduction device, and more particularly to an audio signal reproduction device capable of correcting a sound field based on absolute distances between a plurality of speakers driven by the audio signal reproduction device and a listening point.
マルチチャンネルオーディオシステムの音場創成において、実際のリスニング環境条件に最適な音場創成を目的とした音場補正の技術が各社提案されている。 In the creation of a sound field for a multi-channel audio system, various companies have proposed a sound field correction technique for the purpose of creating a sound field that is optimal for the actual listening environment conditions.
一般には、リスニングルームの予め決められた位置に配置された各チャンネルのスピーカにて再生された音場処理された音(コンサートホールの音場を創成した音など)を予め決められた位置において受聴することができるようになっている。 In general, the sound field processed sound (such as the sound that created the sound field of a concert hall) reproduced by a speaker of each channel arranged at a predetermined position in the listening room is received at a predetermined position. Can be done.
しかしながら、受聴位置は予め決められた理想的な位置になるとは限らず、また、スピーカの配置も予め決められた理想的な配置関係になっているとは限らない。スピーカの配置、受聴位置の双方は状況に応じてリスニングルームの容積などとも関係して顕著に音場処理の設計時に想定された状況と相当に異なる場合がむしろ多いのである。 However, the listening position is not always a predetermined ideal position, and the speaker arrangement is not always in a predetermined ideal arrangement relationship. In many cases, both the speaker arrangement and the listening position are significantly different from the situation assumed at the time of designing the sound field processing in relation to the volume of the listening room depending on the situation.
したがって、より現実のリスニング環境に適合した音場を創成するには、少なくとも音場創成時において現実のスピーカの配置と受聴位置との距離関係に基づく音場補正を行うことが望まれる。 Therefore, in order to create a sound field more suitable for a more realistic listening environment, it is desirable to perform sound field correction based on the distance relationship between the actual speaker arrangement and the listening position at least when the sound field is created.
この点、下記[特許文献1]には、リスニングルーム内の受聴位置を測定する受聴位置測定手段と、測定された受聴位置に応じて音場データを補正する音場データ補正手段と、補正された音場データに従って入力信号を処理する信号処理装置と、前記信号処理装置の出力信号を再生するスピーカとで構成される音場制御装置の技術が開示されている。 In this regard, the following [Patent Document 1] is corrected by a listening position measuring means for measuring the listening position in the listening room, and a sound field data correcting means for correcting the sound field data in accordance with the measured listening position. There is disclosed a technique of a sound field control device including a signal processing device that processes an input signal according to sound field data and a speaker that reproduces an output signal of the signal processing device.
上記受聴位置測定手段は、予め所定配置された各スピーカと受聴位置に配置したマイクロホンとの間のインパルス応答を測定し、矩形パルス法などのインパルス応答の直接音の遅延時間からマイクロホンの位置(=受聴位置)を求めるものである。但し、各スピーカの位置座標は予め取得しておく必要がある。 The listening position measuring means measures the impulse response between each speaker arranged in advance and the microphone arranged at the listening position, and determines the microphone position (= from the delay time of the direct sound of the impulse response such as the rectangular pulse method. Listening position). However, the position coordinates of each speaker need to be acquired in advance.
上記[特許文献1]のシステムの各スピーカと受聴位置との距離関係に基づく音場補正のための受聴位置の測定は、受聴位置に別途にマイクロホンを設置し、且つ各スピーカの位置を予めデータとして入力しておく必要があるので、極めて面倒な準備をユーザーに課する構成となっている。 For the measurement of the listening position for sound field correction based on the distance relationship between each speaker and the listening position of the system of [Patent Document 1], a microphone is separately installed at the listening position, and the position of each speaker is preliminarily stored. Because it is necessary to input as, it is configured to impose extremely troublesome preparation on the user.
また、一般家庭を対象にした場合、受聴位置はいつも同じ位置とは限らず、ユーザーの気の向くまま受聴位置は変わることが予想されるのであり、逐一面倒な音場補正を要求することは難しい。而して、適当に配置されたシステムの各スピーカと受聴位置との音場補正のための距離測定を簡単、確実に行える音場制御装置が望まれるのである。 In addition, when listening to ordinary households, the listening position is not always the same, and it is expected that the listening position will change without the user's willingness. difficult. Therefore, there is a demand for a sound field control device that can easily and reliably measure the distance for correcting the sound field between each speaker and listening position of an appropriately arranged system.
さらに、システムの各スピーカと受聴位置との距離は、相対的な距離データではなく絶対距離データとして取得することが音場補正の基礎となる測定データとして望ましい。相対的な距離データは各スピーカから受聴位置までの距離差しか分からないので、きめ細かな音場補正のための資料として必要十分とは言えないのである。 Furthermore, it is desirable that the distance between each speaker of the system and the listening position is obtained as absolute distance data, not relative distance data, as measurement data serving as a basis for sound field correction. Since the relative distance data does not know the distance from each speaker to the listening position, it cannot be said that it is necessary and sufficient as a material for fine sound field correction.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、オーディオ信号再生装置を構成するリモートコントローラに絶対距離測定のための必要な手段を設けて、本体部および複数のスピーカと連携して上記課題を実現できるオーディオ信号再生装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the remote controller that constitutes the audio signal reproducing device is provided with necessary means for measuring the absolute distance, and the above-described problems are solved in cooperation with the main body and a plurality of speakers. An object of the present invention is to provide an audio signal reproducing apparatus that can be realized.
本発明は上記目的を達成するため、以下の(a)から(c)のオーディオ信号再生装置を提供するものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides the following audio signal reproducing apparatuses (a) to (c).
(a)複数チャンネルのオーディオ信号を各チャンネルのスピーカ(31〜35)に供給し、前記各チャンネルのスピーカを駆動する本体部(50)と、リモートコントローラ(514A)とを有するオーディオ信号再生装置において、前記リモートコントローラは、タイミング値を生成する第一のタイミング生成手段(5142)と、リスニングポイント(P)にてリスナー(M)によって発せられたテスト音を集音する集音手段(5147)と、前記集音したテスト音を第一の受音データとして取り込む第一の取り込み手段(5148)と、前記第一の取り込み手段によって取り込まれた前記第一の受音データと、前記第一のタイミング生成手段により生成されたタイミング値とに基づいて、第一の時刻データ(T0)を取得する第一の取得手段(5144)と、前記第一のタイミング生成手段によるタイミング値の生成開始を示す指示信号(CP)と、前記第一の時刻データとを前記本体部に送信する送信手段(5145)とを備え、前記本体部は、前記指示信号を受けてタイミング値を生成する第二のタイミング生成手段(5072)と、前記テスト音を、前記各チャンネルのスピーカにより集音した第二の受音データとして取り込む第二の取り込み手段(5071)と、前記第二の取り込み手段によって取り込まれた前記第二の受音データと、前記第二のタイミング生成手段により生成されたタイミング値とに基づいて、第二の時刻データ(Tn)を取得する第二の取得手段(5074)と、前記第一の時刻データと前記第二の時刻データに基づいて、前記各スピーカと前記リスニングポイントとの絶対距離(Ln)を算出する絶対距離算出手段(5073)と、前記絶対距離に基づいて、音場調整データを生成し音場を調整する音場調整手段(506,508)とを備えたことを特徴とするオーディオ信号再生装置。 (A) In an audio signal reproducing apparatus including a main body (50) for supplying audio signals of a plurality of channels to speakers (31 to 35) of each channel and driving the speakers of each channel, and a remote controller (514A). The remote controller includes first timing generation means (5142) for generating timing values, and sound collection means (5147) for collecting test sounds emitted by the listener (M) at the listening point (P). , First capturing means (5148) for capturing the collected test sound as first received sound data, the first received sound data captured by the first capturing means, and the first timing. on the basis of the generated timing value by generating means, first to obtain the first time data (T 0) An acquisition means (5144), an instruction signal (CP) indicating the start of timing value generation by the first timing generation means, and a transmission means (5145) for transmitting the first time data to the main body section. A second timing generation unit (5072) that receives the instruction signal and generates a timing value; and the test sound as second sound reception data collected by a speaker of each channel. Based on the second capturing means (5071) for capturing, the second received sound data captured by the second capturing means, and the timing value generated by the second timing generating means, time data second acquisition means for acquiring (T n) (5074), based the on the second time data and the first time data, each speaker Absolute distance calculating means (5073) for calculating an absolute distance (Ln) from the listening point, and sound field adjusting means (506, 508) for generating sound field adjustment data and adjusting the sound field based on the absolute distance. An audio signal reproducing apparatus comprising:
(b)複数チャンネルのオーディオ信号を各チャンネルのスピーカ(31〜35)に供給し、前記各チャンネルのスピーカを駆動する本体部(50)と、リモートコントローラ(514B)とを有するオーディオ信号再生装置において、前記リモートコントローラは、タイミング値を生成する第一のタイミング生成手段(5142)と、テスト音を発生させるための生成信号を出力する信号生成手段(5149)と、前記生成信号に基づいてテスト音を発生する発生手段(5150)と、前記生成信号と、前記第一のタイミング生成手段により生成されたタイミング値とに基づいて、第一の時刻データ(T0)を取得する第一の取得手段(5144)と、前記第一のタイミング生成手段によるタイミング値の生成開始を示す指示信号(CP)と、前記第一の時刻データとを前記本体部に送信する送信手段(5145)とを備え、前記本体部は、前記指示信号を受けてタイミング値を生成する第二のタイミング生成手段(5072)と、前記テスト音を、前記各チャンネルのスピーカにより集音した受音データとして取り込む取り込み手段(5071)と、前記取り込み手段によって取り込まれた前記受音データと、前記第二のタイミング生成手段により生成されたタイミング値とに基づいて、第二の時刻データ(Tn)を取得する第二の取得手段(5074)と、前記第一の時刻データと前記第二の時刻データに基づいて、前記各スピーカとリスニングポイント(P)との絶対距離(Ln)を算出する絶対距離算出手段(5073)と、前記絶対距離に基づいて、音場調整データを生成し、音場を調整する音場調整手段(506,508)とを備えたことを特徴とするオーディオ信号再生装置。 (B) In an audio signal reproducing apparatus including a main body (50) for supplying audio signals of a plurality of channels to speakers (31 to 35) of each channel and driving the speakers of each channel, and a remote controller (514B). The remote controller includes first timing generation means (5142) for generating a timing value, signal generation means (5149) for outputting a generation signal for generating a test sound, and a test sound based on the generation signal. Generating means (5150) for generating the first time data (T 0 ) based on the generated signal and the timing value generated by the first timing generating means (5144) and an instruction signal (CP) indicating the start of timing value generation by the first timing generation means And a transmission means (5145) for transmitting the first time data to the main body, wherein the main body receives the instruction signal and generates a timing value (5072). And a capturing means (5071) for capturing the test sound as received sound data collected by a speaker of each channel, the received sound data captured by the capturing means, and generated by the second timing generating means. Second acquisition means (5074) for acquiring second time data (T n ) based on the timing value thus determined, and each of the first time data and the second time data based on the second time data. Absolute distance calculation means (5073) for calculating an absolute distance (Ln) between the speaker and the listening point (P), and sound field adjustment data based on the absolute distance Generated sound field adjusting means for adjusting the sound field (506, 508) and the audio signal reproducing apparatus characterized by comprising a.
(c)複数チャンネルのオーディオ信号を各チャンネルのスピーカ(31〜35)に供給し、前記各チャンネルのスピーカを駆動する本体部(50)と、リモートコントローラ(514C)とを有するオーディオ信号再生装置において、前記リモートコントローラは、テスト音を発生させるための生成信号を出力する信号生成手段(5149)と、前記生成信号に基づいてテスト音を発生する発生手段(5150)と、前記生成信号を前記信号生成手段に出力させたことを示す指示信号(CP)を前記本体部に送信する送信手段(5145)とを備え、前記本体部は、第一の時刻データ(T0)を記憶している記憶手段(5073)と、前記指示信号を受けてタイミング値を生成するタイミング生成手段(5072)と、前記テスト音を、前記各チャンネルのスピーカにより集音した受音データとして取り込む取り込み手段(5071)と、前記取り込み手段によって取り込まれた受音データと、前記タイミング生成手段により生成されたタイミング値とに基づいて、第二の時刻データ(Tn)を取得する取得手段(5074)と、前記第一の時刻データと前記第二の時刻データに基づいて、前記各スピーカとリスニングポイント(P)との絶対距離(Ln)を算出する絶対距離算出手段(5073)と、前記絶対距離に基づいて、音場調整データを生成し音場を調整する音場調整手段(506,508)とを備えたことを特徴とするオーディオ信号再生装置。 (C) In an audio signal reproducing apparatus having a main body (50) for supplying audio signals of a plurality of channels to speakers (31 to 35) of each channel and driving the speakers of each channel, and a remote controller (514C). The remote controller includes a signal generation means (5149) for outputting a generation signal for generating a test sound, a generation means (5150) for generating a test sound based on the generation signal, and the generation signal as the signal. A transmission means (5145) for transmitting an instruction signal (CP) indicating that the generation means has been output to the main body, and the main body stores a first time data (T 0 ). Means (5073), timing generation means (5072) for receiving the instruction signal and generating a timing value, and the test sound, Based on the capturing means (5071) that captures the received sound collected by the speakers of each channel, the received sound data captured by the capturing means, and the timing value generated by the timing generating means obtaining means for obtaining time data (T n) and (5074), on the basis of the first time data and the second time data, the absolute distance between the speakers and the listening point (P) (Ln) Audio distance adjusting means (5073) for calculating the sound field, and sound field adjusting means (506, 508) for generating sound field adjustment data and adjusting the sound field based on the absolute distance. Signal reproduction device.
本発明のオーディオ信号再生装置によれば、本体部とリモートコントローラとの間で、同期のための同期用カウンタ信号を送受しているので、各スピーカとリモートコントローラとの絶対距離を算出することが可能となる。これより、リモートコントローラを持ったユーザのリスニングポイントと各スピーカとの絶対距離データが求まり、絶対距離データを基に各スピーカ配置とリスニングポイントとの関係に依存する音場補正を精密に行うことができる。 According to the audio signal reproduction device of the present invention, since the synchronization counter signal for synchronization is transmitted and received between the main unit and the remote controller, the absolute distance between each speaker and the remote controller can be calculated. It becomes possible. As a result, the absolute distance data between the listening point of the user having the remote controller and each speaker can be obtained, and the sound field correction depending on the relationship between each speaker arrangement and the listening point can be precisely performed based on the absolute distance data. it can.
また、各スピーカをマイクロホンとして利用し、リモートコントローラをマイクロホンあるいは測定用音声信号の出力手段として利用しているので、音場補正のための特別な部材を用意したり設置する手間が不要となり、簡単に音場補正のための各スピーカとリスニングポイント間の絶対距離測定が実施できる。 In addition, each speaker is used as a microphone, and the remote controller is used as a microphone or a sound signal output means for measurement, so there is no need to prepare or install a special member for correcting the sound field. In addition, the absolute distance between each speaker and the listening point can be measured for sound field correction.
本発明に係るオーディオ信号再生装置の実施の形態について添付図面を参照して説明する。 Embodiments of an audio signal reproduction device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1はオーディオ信号再生装置の各実施形態を示すブロック図である。図1において、本体部50とリモートコントローラ514A(または514Bもしくは514C)とでオーディオ信号再生装置を構成し、オーディオ信号再生装置と本体部50によって駆動されるスピーカ31〜35とでオーディオ再生システムを構成している。第一実施形態は後述するリモートコントローラ514Aを用いる構成、第二実施形態は後述するリモートコントローラ514Bを用いる構成、第三実施形態は後述するリモートコントローラ514Cを用いる構成である。本体部50の構成および基本的な動作は、第一実施形態から第三実施形態において全て共通である。スピーカ31〜35は一例として図2のように配置されている。
FIG. 1 is a block diagram showing each embodiment of an audio signal reproducing apparatus. In FIG. 1, an audio signal reproducing apparatus is configured by the
<通常再生モード>
まず、本体部50における通常のオーディオ信号再生について説明する。
<Normal playback mode>
First, normal audio signal reproduction in the
本体部50には再生対象のオーディオ入力信号(5チャンネル分の情報を含んだ2チャンネルの信号)が入力される。オーディオ入力信号はデジタル信号とアナログ信号のどちらでもよく、デジタル信号(例えば光デジタル信号)であればデジタルオーディオ信号入力端子501を介してデジタル・インターフェース・レシーバ(DIR)503に供給される。DIR503は入力されたデジタル信号より、オーディオ信号と各種クロックを生成する。
An audio input signal to be reproduced (a two-channel signal including information for five channels) is input to the
一方、オーディオ入力信号がアナログ信号であればアナログオーディオ信号入力端子502を介してアナログ・デジタルコンバータ(A/D)504に供給されA/D変換される。DIR503またはA/D504より出力されたデジタルオーディオ入力信号はスイッチ505を介してデジタル・シグナル・プロセッサ(DSP)506に供給される。スイッチ505は、オーディオ入力信号がデジタル信号であるかアナログ信号であるかによって切換えられる。
On the other hand, if the audio input signal is an analog signal, it is supplied to an analog / digital converter (A / D) 504 via an analog audio
DSP506は、供給されたオーディオ入力信号に対して各種信号処理を行い、5チャンネル分の各オーディオ信号を生成する。なお、アナログ入力信号は2チャンネルの信号それぞれに入力端子を必要とするが、図1においては簡略化のためアナログオーディオ信号入力端子502を一つの入力端子として図示している。なお、DSP506によってアナログオーディオ信号に対して信号処理を施さない場合は、A/D504は省略可能である。
The DSP 506 performs various signal processing on the supplied audio input signal, and generates audio signals for five channels. Note that the analog input signal requires an input terminal for each of the two-channel signals. In FIG. 1, the analog audio
生成された各オーディオ信号はDSP506より音量調整部508に供給される。音量調整部508は、リモートコントローラ514A〜514Cに設けられた図示しない音量調整ボタンによる音量調整に基づいて、CPU507の制御により各オーディオ信号の音量を調整する。音量が調整された各オーディオ信号は増幅部509にて増幅され、出力切換リレー510、スピーカ接続端子511を介して、各スピーカ31〜35から出力される。なお、通常再生モードにおいて出力切換リレー510は閉じている。
Each generated audio signal is supplied from the
続いて、音場設定モードにおける本体部50およびリモートコントローラ514A〜514Cについて説明する。
Next, the
<第一実施形態>
図3は第一実施形態で用いるリモートコントローラ514Aの構成例を示すブロック図である。
<First embodiment>
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of the
リスナーMが、リスニングポイントPにおいてリモートコントローラ514Aの入力部5141に設けられた音場設定ボタン5140を押すと、マイクロコンピュータのCPU5143がカウンタ5142にカウントを開始するための指示をする。カウンタ5142はCPU5143からの指示に応答してカウントを開始し、カウント値はCPU5143に供給される。CPU5143がカウンタ5142に指示すると同時に、CPU5143は送信部5145に対して赤外線発光ダイオード(LED)5146を介して、本体部50に指示信号CPを送信するよう制御する。指示信号CPとは、カウンタ5142がカウントを開始するタイミングを示すものである。また、本体部50とリモートコントローラ514Aとの同期をとるためのものでもある。
When the listener M presses the sound
CPU5143のカウンタ5142へのカウント開始指示および、送信部5145への指示信号CPの送信制御は同時に行われるため、リモートコントローラ514Aと本体部50のカウント開始時刻のずれは非常に小さい。従ってカウント開始時刻のタイムラグはゼロとみなすことができる。
Since the count start instruction to the
なお、リモートコントローラ514Aと本体部50との信号送信方式は、赤外線発光ダイオードLED5146とピンフォトダイオードPD517による赤外線方式の他に、FM電波方式が適用され得る。いずれも送受信のタイムラグが小さい構成が望まれる。
As a signal transmission method between the
以上よりリモートコントローラ514Aは音場設定モードとなる。音場設定モードになると、マイクロフォン(MIC)5147は受音を待つ。CPU5143に設けられたA/D5148は、MIC5147が受音したテスト音AをA/D変換する。時刻データ取得部5144は、A/D変換された受音データより時刻データ(タイミング値T0)を取得する。タイミング値T0はカウンタ5142のカウント値に基づく。CPU5143がタイミング値T0を記憶して、送信部5145を介して本体部50に送信する。
As described above, the
図4は図3のCPU5143における処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure in the
前述のように、音場設定ボタン5140が押されて、CPU5143がカウンタ5142にカウント開始を指示し、同時に送信部5145に指示信号CPを送信するよう制御すると、リモートコントローラ514Aは音場設定モードとなる。音場設定モードとなると、CPU5143は、ステップS1にて、音場の自動設定を開始するか否かを判定するために所定時間(例えば15秒間)タイムアウトを確認する。続くステップS2にて、CPU5143は図2に示すようなリスニングポイントPにおけるテスト音A(例えば拍手)が、MIC5147に入力されたか否かを判定する。
As described above, when the sound
ステップS2によるテスト音Aの入力有無判定は次のように行われる。 Whether or not the test sound A is input in step S2 is determined as follows.
図2でリスナーMがリスニングポイントPにて「パーン」と拍手する等してパルス的なテスト音Aを発すると、テスト音AがMIC5147によって受音される。受音されたテスト音Aの受音信号はMIC5147の振動による逆起電力で電気信号に変換され、CPU5143に設けたA/D5148にてA/D変換され、テスト音入力データとしてCPU5143に取り込まれる。
In FIG. 2, when the listener M generates a pulsed test sound A by clapping “Parn” at the listening point P, the test sound A is received by the
タイムアウトを判定するための15秒間にテスト音Aが入力されると、ステップS3に進み、15秒が過ぎてテスト音Aが入力されなければ、タイムアウトが確認されステップS5へ進む。 If the test sound A is input for 15 seconds for determining the timeout, the process proceeds to step S3. If 15 seconds have passed and the test sound A is not input, the time-out is confirmed and the process proceeds to step S5.
テスト音Aが入力されると、ステップS3にて、時刻データ取得部5144がCPU5143に取り込まれたテスト音入力データに基づいて、時刻データ(タイミング値T0)を取得して記憶する。図5(c)は、CPU5143に取り込まれたテスト音入力データを示す波形図の一例である。タイミング値T0は一例としてテスト音入力データが所定のスレッショールドthを超えた点の時刻を表し、時刻はカウンタ5142のカウント値に基づく。なおタイミング値T0が、テスト音入力データのピーク値の時刻を表すように設定してもよい。
When the test sound A is input, the time
ステップS4にて、時刻データ取得部5144はタイミング値T0を送信部5145に出力し、送信部5145が本体部50にタイミング値T0を送信する。以上でリモートコントローラ514Aの音場設定モードが終了する。
In
一方テスト音Aが入力されないと、ステップS5にて、CPU5143は音場設定モードによる動作が完了しなかったことを知らせる信号、例えばNG信号を送信部5145へ出力する。NG信号は送信部5145より本体部50に送信され、リモートコントローラ514Aの音場設定モードが終了する。
On the other hand, if the test sound A is not input, in step S5, the
本体部50がNG信号を受信すると、CPU507によって制御される表示ドライバ515が例えば“RETRY”なる表示を表示部516に表示させる。再測定(リトライ)を行うには、再び音場設定ボタン5140を押して音場設定モードを開始する。図4では図示していないが、再測定(リトライ)を行うためスタートへ再び戻るようにしてもよい。再測定の回数は任意に設定できる。
When the
本体部50のマイクロコンピュータのCPU507が、リモートコントローラ514Aからの指示信号CPをピンフォトダイオード(PD)517を介して受信すると、CPU507はカウンタ5072にカウントを開始するよう指示をする。カウンタ5072はCPU507からの指示に応答してカウントを開始する。カウンタ5072にカウント開始指示をすると同時に、CPU507は出力切換リレー510を切換えて(開いて)複数チャンネル(例えば、フロント左チャンネルLch、フロントセンターチャンネルCch、フロント右チャンネルRch、左サラウンドチャンネルLSch、右サラウンドチャンネルRSchの5チャンネル)のスピーカ31〜35(左スピーカ31、センタースピーカ33、右スピーカ32、左サラウンドスピーカ34、右サラウンドスピーカ35)へのオーディオ入力信号の供給を遮断させる。このとき各チャンネルのスピーカ31〜35がマイクとして動作する音場設定モードとなる。
When the
音場設定モードとなり、各スピーカ31〜35がテスト音Aを受音すると、受音したテスト音AをCPU507に設けたA/D5071にてA/D変換して、テスト音入力データとして取り込む。図5(a)、(b)は、CPU507に取り込まれたテスト音Aの入力データを示す波形図の一例である。ここでは一例として、スピーカ31(Lch)とスピーカ32(Rch)とが受音したテスト音Aのテスト音入力データをそれぞれ示す。時刻データ取得部5074は、取り込まれたテスト音入力データとカウンタ5072のカウント値に基づいて、時刻データ(タイミング値Tn)を取得する。ここで、n=1〜5であり、n=1はLch、n=2はRch、n=3はCch、n=4はLSchそしてn=5はRSchとする。すなわちT1はLchのタイミング値であり、T2はRchのタイミング値である。
When the sound field setting mode is entered and each of the
絶対距離算出部5074は絶対距離Lnを、タイミング値T0とTnに基づいて算出する。絶対距離Lnもn=1〜5をとり、nは上述したとおり各チャンネルに対応する。続いてCPU507は絶対距離Lnに基づいて、各チャンネルのスピーカ31〜35から発せられるオーディオ信号の音場補正を行うための音場補正データを生成する。音場補正データに基づいてDSP506,音量調整部508が各チャンネルのオーディオ信号を補正する。
The
図6は図1の本体部50におけるCPU507の処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of the
音場設定プログラムはCPU507に記憶されている。ステップS11にて、CPU507はリモートコントローラ514Aより送信された指示信号CPを受信したか否かを判定する。CPU507が指示信号CPを受信すると、各スピーカ31〜35が受音状態となり、本体部50は音場設定モードとなる。続くステップS12にて、カウンタ5072がカウントを開始する。
The sound field setting program is stored in the
ステップS13にて、音場の自動設定を開始するか否かを判定するために所定時間(例えば15秒間)タイムアウトを確認する。タイムアウトを判定するための15秒間にテスト音Aが入力されると、音場の自動設定を開始するためステップS14に進む。15秒が過ぎてテスト音Aが入力されなければ、タイムアウトが確認されステップS19へ進む。 In step S13, a timeout is confirmed for a predetermined time (for example, 15 seconds) in order to determine whether or not to start automatic sound field setting. When the test sound A is input for 15 seconds for determining the timeout, the process proceeds to step S14 in order to start automatic sound field setting. If the test sound A is not input after 15 seconds, the time-out is confirmed and the process proceeds to step S19.
ステップS13によるテスト音Aの入力有無判定は次のように行われる。 Whether or not the test sound A is input in step S13 is determined as follows.
図2でリスナーMがリスニングポイントPにて「パーン」と拍手する等してパルス的なテスト音Aを発すると、テスト音Aが各チャンネルのスピーカ31〜35によって集音される。スピーカ31〜35によって集音された集音信号は各スピーカ31〜35の振動による逆起電力で電気信号に変換され、増幅部512にて増幅(例えば70dB程度)された後、CPU507に設けたA/D5071にてA/D変換されて、テスト音入力データとしてCPU507に取り込まれる。CPU507は、各チャンネルに入力されたテスト音Aのテスト音入力データが所定のスレッショールドthに達すると、順次取り込む。なお、A/D5071は入力信号を例えば30μs毎にサンプリングする。
In FIG. 2, when the listener M generates a pulsed test sound A by applauding “Parn” at the listening point P, the test sound A is collected by the
ステップS14にて、全チャンネル(Lch、Cch、Rch、LSch、RSch)のスピーカ31〜35に入力されたテスト音Aが、CPU507に取り込まれたか否かを判定する。ここで全チャンネルとは、スピーカ31〜35が接続されているチャンネルの全てを指す。スピーカ31〜35の接続の有無はリスナーMが設定することができる。ステップS14では接続したスピーカのチャンネルについてのみ取り込みが完了したか否かを判定する。取り込み完了が確認できればステップS15へ、確認できなければ再びステップS13へ戻る。
In step S <b> 14, it is determined whether or not the test sound A input to the
ステップS15にて、時刻データ取得部5074はCPU507に取り込まれた各チャンネルのテスト音入力データについて、時刻データ(タイミング値T1〜T5)を取得する。タイミング値T1〜T5は、各チャンネルのテスト音入力データが所定のスレッショールドthを超えた点の時刻を表し、時刻はカウンタ5072のカウントに基づく。なおタイミング値T1〜T5が、テスト音入力データのピーク値の時刻を表すように設定してもよい。CPU507はタイミング値T1〜T5を記憶する。
In step S15, the time
ステップS16にて、絶対距離算出部5073はタイミング値T0、T1〜T5から、各スピーカ31〜35とリスニングポイントPとの絶対距離L1〜L5(図2に示す)を、下記の(1)式を用いて算出する。ここで、伝搬速度cはc=331.5+0.61t(m/秒)(t=室温)で表される値であるが、簡略化のためc=340(m/秒)程度の値に固定してもよい。
In step S16, the absolute
Ln=c(Tn−T0)(n=1〜5)…(1)
なお、図2に示されるテスト音Aを発したリスナーMの、リスニングポイントPとリモートコントローラ514Aとの距離L0はゼロとみなしてよい。また、赤外線式あるいは電波式のリモートコントローラ514Aと本体部50との信号の送受は瞬時に行われるため、カウンタ5142とカウンタ5072とのタイムラグは無視できるほどに小さい。従って、時間データとしての(Tn−T0)は絶対距離Lnを音波が伝搬する時間としてみなすことができる。
Ln = c (T n -T 0 ) (n = 1~5) ... (1)
Note that the distance L0 between the listening point P and the
ステップS17にて、CPU507は算出された絶対距離L1〜L5に基づいて、スピーカ31〜35から発せられる各チャンネルのオーディオ信号がリスニングポイントPに到達するタイミングと、リスナーMがリスニングポイントPで聴く音量を設定(調整)するための、音場補正データであるディレイ時間設定データおよび音量調整データを生成する。
In step S <b> 17, based on the calculated absolute distances L <b> 1 to L <b> 5, the
CPU507はディレイ時間設定データに基づいて各チャンネルのオーディオ信号のディレイ時間をDSP506に設定し、CPU507は音量調整データに基づいて各チャンネルのオーディオ信号の音量を調整するよう音量調整部508を制御する。DSP506はディレイ時間設定データに基づいて、各オーディオ信号がリスニングポイントPに同時に到達するようディレイ時間を設定し、音量調整部508は音量調整データに基づいて、各オーディオ信号が同じ音量であればリスニングポイントPで同じ音量にて聴取できるよう音量を調整する。
The
本実施形態ではディレイ時間設定データ及び音量調整データに基づいて音場を補正したが、いずれか一方のデータに基づいて音場を補正しても充分効果的である。なお、DSP506と音量調整部508をあわせて音場制御手段とする。
In this embodiment, the sound field is corrected based on the delay time setting data and the volume adjustment data. However, it is sufficiently effective to correct the sound field based on one of the data. Note that the
音場設定が完了すると、CPU507は出力切換リレー510を切換えて(閉じて)各スピーカ31〜35に対してオーディオ入力信号を供給できる状態とし、音場設定モードを終了する。
When the sound field setting is completed, the
一方ステップS13にてタイムアウトが確認されると、ステップS19にて、CPU507によって制御される表示ドライバ515が例えば“SILENT−ALL”なる表示を表示部516に表示させる。図6では図示していないが、再測定(リトライ)を行うためスタートへ再び戻るようにしてもよい。再測定の回数は任意に設定できる。
On the other hand, when the time-out is confirmed in step S13, the
<第二実施形態>
次に、図7は第二実施形態で用いるリモートコントローラ514Bの構成例を示すブロック図である。図7において、図3に示す第一実施形態のリモートコントローラ514Aと実質的に同一部分には同一符号を付してある。
<Second embodiment>
Next, FIG. 7 is a block diagram showing a configuration example of a remote controller 514B used in the second embodiment. 7, substantially the same parts as those of the
リスナーMが、リスニングポイントPにおいてリモートコントローラ514Bの入力部5141に設けられた音場設定ボタン5140を押すと、CPU5143がカウンタ5142にカウントを開始するための指示をする。カウンタ5142はCPU5143の指示に応答してカウントを開始し、カウント値はCPU5143に供給される。CPU5143がカウンタ5142に指示すると同時に、CPU5143は送信部5145に対して、赤外線発光ダイオード(LED)5146を介して本体部50に指示信号CPを送信するよう制御する。指示信号CPとはカウンタ5142がカウントを開始するタイミングを示すものである。
When the listener M presses the sound
続いてリスナーMが、入力部5141に設けられた信号生成ボタン5151を押すと、信号生成部5149は距離測定用信号を生成する。スピーカ5150は距離測定用信号により発音し、各スピーカ31〜35に向けてテスト音Bを発生する。図9(c)は信号生成部5149から出力した距離測定用信号の波形図の一例である。信号生成部5149が距離測定用信号を生成すると、時刻データ取得部5144は距離測定用信号が生成された時刻データ(タイミング値T0)を取得する。時刻はカウンタ5142のカウント値に基づく。
Subsequently, when the listener M presses a
CPU5143はタイミング値T0を記憶し、送信部5145に対してLED5146を介して本体部50にタイミング値T0を送信するよう制御する。
CPU5143 stores the timing value T 0, control so as to transmit the timing value T 0 in the
なお、図9(a)、(b)は第二実施形態において、本体部50のCPU507に取り込まれたテスト音入力データを示す波形図の一例である。ここでは一例として、スピーカ31(Lch)とスピーカ32(Rch)とが受音したテスト音Bの入力データの波形図をそれぞれ示す。第二実施形態においてタイミング値T1、T2はテスト音入力データが所定のスレッショールドthを超えた点の時刻としたが、テスト音入力データのピーク値の時刻を表すように設定してもよい。
9A and 9B are examples of waveform diagrams showing test sound input data captured by the
図8は図7におけるCPU5143の処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing the processing procedure of the
前述のように、音場設定ボタン5140が押されて、CPU5143がカウンタ5142にカウント開始を指示すると同時に、CPU5143が送信部5145に指示信号CPを送信するよう制御すると、リモートコントローラ514Bは音場設定モードになる。カウンタ5142はカウント値をCPU5143に供給する。
As described above, when the sound
ステップS21にて、入力部5141に設けた信号生成ボタン5151が押されると、信号生成部5149は距離測定用信号を生成する。距離測定用信号はパルス音が好ましい。生成された距離測定用信号はスピーカ5150に供給され、スピーカ5150はテスト音Bを各スピーカ31〜35に向けて発生する。
In step S21, when the
ステップS22にて、時刻データ取得部5144は、信号生成部5149が距離測定用信号を生成した時刻データ(タイミング値T0)を取得して記憶する。タイミング値T0は距離測定用信号が生成された時刻を表し、時刻はカウンタ5142のカウントに基づく。ここで、距離測定用信号の生成とテスト音Bのスピーカ5150からの出力はタイムラグがないものとする。
In step S22, the time
続くステップS23にて、時刻データ取得部5144はタイミング値T0を送信部5145に供給し、タイミング値T0は送信部5145より本体部50に送信される。以上でリモートコントローラ514Bの音場設定モードを終了する。
In subsequent step S <b> 23, the time
第二実施形態において本体部50が指示信号CP、テスト音Bおよびタイミング値T0を受信した後の、CPU507の音場設定モードにおける処理手順、および本体部50の構成は、第一実施形態で述べたものと同一であるので説明を省略する。
The processing procedure in the sound field setting mode of the
第二実施形態によれば、リモートコントローラ514Bが距離測定用信号を生成できるので、リスナーMがテスト音Aを発生させる必要がなくなり、より誤差が少なく正確な絶対距離Lnの測定が可能である。 According to the second embodiment, since the remote controller 514B can generate the distance measurement signal, it is not necessary for the listener M to generate the test sound A, and the absolute distance Ln can be accurately measured with less error.
<第三実施形態>
次に、図10は第三実施形態で用いるリモートコントローラ514Cの構成例を示すブロック図である。図10において、図3、図7に示す第一、第二実施形態のリモートコントローラ514A,514Bと実質的に同一部分には同一符号を付してある。
<Third embodiment>
Next, FIG. 10 is a block diagram showing a configuration example of a remote controller 514C used in the third embodiment. 10, substantially the same parts as those of the
リスナーMが、リスニングポイントPにおいてリモートコントローラ514Cの入力部5141に設けられた音場設定ボタン5152を押すと、CPU5143が送信部5145に対して赤外線発光ダイオード(LED)5146を介して本体部50に指示信号CPを送信するよう制御する。指示信号CPは本体部50のカウンタ5072がカウントを開始するための指示をするものである。CPU5143が送信部5145を制御すると同時に、CPU5143は信号生成部5149が距離測定用信号を生成するよう制御する。信号生成部5149は距離測定用信号をスピーカ5150に供給し、スピーカ5150はテスト音Bを各スピーカ31〜35に向けて出力する。
When the listener M presses the sound
図11は図10のCPU5143の処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 11 is a flowchart showing the processing procedure of the
前述のように、音場設定ボタン5152がおされ、CPU5143から送信部5145に対する指示信号CPの送信制御と同時に、CPU5143は信号生成部5149が距離測定用信号を生成するよう制御する。ステップS31にて、信号生成部5149は距離測定用信号を生成する。続くステップS32にて、生成された距離測定用信号はスピーカ5150に供給され、スピーカ5150はテスト音Bを各スピーカ31〜35に向けて出力する。以上でリモートコントローラ514Cの音場設定モードを終了する。
As described above, the sound
第三実施形態において、指示信号CPが送信部5145より本体部50へ送信されるのと、信号生成部5149にて生成された距離測定用信号がテスト音Bとしてスピーカ5150から出力されるのとは、タイムラグがないものとする。すなわち、テスト音Bが出力された時刻データ(タイミング値T0)はT0=0とする。これより、第三実施形態においては、タイミング値T0を本体部50に送信する必要がない。従ってリモートコントローラ514Cにカウンタを設ける必要がないか、第一、第二実施形態のようにカウンタ5072によるカウンタ値に基づいてタイミング値T0を生成する必要がない。本体部50の絶対距離算出部5073には、T0=0を予め記憶しておく。
In the third embodiment, the instruction signal CP is transmitted from the
第三実施形態において本体部50が指示信号CPおよびテスト音Bを受信した後の、CPU507の音場設定モードにおける処理手順、および本体部50の構成は、第一実施形態で述べたものと同一であるので説明を省略する。
The processing procedure in the sound field setting mode of the
第三実施形態によれば、リスナーMが音場設定ボタン5152を押すだけでテスト音B及び指示信号CPが、一度にリモートコントローラ514Cより送信されるので、リスナーMにとっての音場設定動作が一つとなり簡単である。また、より誤差が少なく正確な絶対距離Lnの測定が可能である。
According to the third embodiment, since the test sound B and the instruction signal CP are transmitted from the remote controller 514C at a time only by the listener M pressing the sound
このように、本発明のオーディオ信号再生装置によれば、リスナーMの持つリモートコントローラ514A〜514Cと各スピーカ31〜35との絶対距離Lnが、リモートコントローラ514A〜514Cの簡単な操作で算出される。算出された絶対距離Lnを基に音場データの補正がなされ、補正された音場データに従ってオーディオ入力信号が処理されるので、極めて正確で、リスナーMに最適な音場を生成することができる。
Thus, according to the audio signal reproduction device of the present invention, the absolute distance Ln between the
31〜35 スピーカ
50 本体部
514A〜514C リモートコントローラ
5142 カウンタ(第一のタイミング生成手段)
5143 中央処理装置(CPU)
5144 時刻データ取得部(第一の取得手段)
5145 送信部(送信手段)
5147 マイクロフォン(MIC)(集音手段)
5148 A/D(第一の取り込み手段)
5071 A/D(第二の取り込み手段)
5072 カウンタ(第二のタイミング生成手段)
5073 絶対距離算出部(絶対距離算出手段)
5074 時刻データ取得部(第二の取得手段)
506 デジタルシグナルプロセッサ(DSP)(音場調整手段)
507 中央処理装置(CPU)
508 音量調整部(音場調整手段)
31-35
5143 Central Processing Unit (CPU)
5144 Time data acquisition unit (first acquisition means)
5145 Transmission unit (transmission means)
5147 Microphone (MIC) (Sound collecting means)
5148 A / D (first capturing means)
5071 A / D (second capturing means)
5072 counter (second timing generation means)
5073 Absolute distance calculation unit (absolute distance calculation means)
5074 Time data acquisition unit (second acquisition means)
506 Digital signal processor (DSP) (sound field adjustment means)
507 Central processing unit (CPU)
508 Volume adjustment unit (sound field adjustment means)
Claims (3)
前記リモートコントローラは、
タイミング値を生成する第一のタイミング生成手段と、
リスニングポイントにてリスナーによって発せられたテスト音を集音する集音手段と、
前記集音したテスト音を第一の受音データとして取り込む第一の取り込み手段と、
前記第一の取り込み手段によって取り込まれた前記第一の受音データと、前記第一のタイミング生成手段により生成されたタイミング値とに基づいて、第一の時刻データを取得する第一の取得手段と、
前記第一のタイミング生成手段によるタイミング値の生成開始を示す指示信号と、前記第一の時刻データとを前記本体部に送信する送信手段とを備え、
前記本体部は、
前記指示信号を受けてタイミング値を生成する第二のタイミング生成手段と、
前記テスト音を、前記各チャンネルのスピーカにより集音した第二の受音データとして取り込む第二の取り込み手段と、
前記第二の取り込み手段によって取り込まれた前記第二の受音データと、前記第二のタイミング生成手段により生成されたタイミング値とに基づいて、第二の時刻データを取得する第二の取得手段と、
前記第一の時刻データと前記第二の時刻データに基づいて、前記各スピーカと前記リスニングポイントとの絶対距離を算出する絶対距離算出手段と、
前記絶対距離に基づいて、音場調整データを生成し音場を調整する音場調整手段とを備えたことを特徴とするオーディオ信号再生装置。 In an audio signal reproducing apparatus having a main body unit for supplying audio signals of a plurality of channels to speakers of each channel and driving the speakers of each channel, and a remote controller,
The remote controller is
First timing generating means for generating a timing value;
A sound collecting means for collecting the test sound emitted by the listener at the listening point;
First capturing means for capturing the collected test sound as first received sound data;
First acquisition means for acquiring first time data based on the first received sound data acquired by the first acquisition means and the timing value generated by the first timing generation means. When,
An instruction signal indicating the start of generation of a timing value by the first timing generation means, and a transmission means for transmitting the first time data to the main body,
The main body is
Second timing generation means for receiving the instruction signal and generating a timing value;
Second capturing means for capturing the test sound as second received sound data collected by a speaker of each channel;
Second acquisition means for acquiring second time data based on the second received sound data acquired by the second acquisition means and the timing value generated by the second timing generation means. When,
Based on the first time data and the second time data, absolute distance calculation means for calculating an absolute distance between each speaker and the listening point;
An audio signal reproduction device comprising: sound field adjustment means for generating sound field adjustment data and adjusting the sound field based on the absolute distance.
前記リモートコントローラは、
タイミング値を生成する第一のタイミング生成手段と、
テスト音を発生させるための生成信号を出力する信号生成手段と、
前記生成信号に基づいてテスト音を発生する発生手段と、
前記生成信号と、前記第一のタイミング生成手段により生成されたタイミング値とに基づいて、第一の時刻データを取得する第一の取得手段と、
前記第一のタイミング生成手段によるタイミング値の生成開始を示す指示信号と、前記第一の時刻データとを前記本体部に送信する送信手段とを備え、
前記本体部は、
前記指示信号を受けてタイミング値を生成する第二のタイミング生成手段と、
前記テスト音を、前記各チャンネルのスピーカにより集音した受音データとして取り込む取り込み手段と、
前記取り込み手段によって取り込まれた前記受音データと、前記第二のタイミング生成手段により生成されたタイミング値とに基づいて、第二の時刻データを取得する第二の取得手段と、
前記第一の時刻データと前記第二の時刻データに基づいて、前記各スピーカとリスニングポイントとの絶対距離を算出する絶対距離算出手段と、
前記絶対距離に基づいて、音場調整データを生成し音場を調整する音場調整手段とを備えたことを特徴とするオーディオ信号再生装置。 In an audio signal reproducing apparatus having a main body unit for supplying audio signals of a plurality of channels to speakers of each channel and driving the speakers of each channel, and a remote controller,
The remote controller is
First timing generating means for generating a timing value;
Signal generation means for outputting a generation signal for generating a test sound;
Generating means for generating a test sound based on the generated signal;
First acquisition means for acquiring first time data based on the generation signal and the timing value generated by the first timing generation means;
An instruction signal indicating the start of generation of a timing value by the first timing generation means, and a transmission means for transmitting the first time data to the main body,
The main body is
Second timing generation means for receiving the instruction signal and generating a timing value;
Capturing means for capturing the test sound as received sound data collected by a speaker of each channel;
Second acquisition means for acquiring second time data based on the received sound data acquired by the acquisition means and the timing value generated by the second timing generation means;
Based on the first time data and the second time data, absolute distance calculating means for calculating an absolute distance between each speaker and the listening point;
An audio signal reproducing apparatus comprising: sound field adjustment means for generating sound field adjustment data and adjusting the sound field based on the absolute distance.
前記リモートコントローラは、
テスト音を発生させるための生成信号を出力する信号生成手段と、
前記生成信号に基づいてテスト音を発生する発生手段と、
前記生成信号を前記信号生成手段に出力させたことを示す指示信号を前記本体部に送信する送信手段とを備え、
前記本体部は、
第一の時刻データを記憶する記憶手段と、
前記指示信号を受けてタイミング値を生成するタイミング生成手段と、
前記テスト音を、前記各チャンネルのスピーカにより集音した受音データとして取り込む取り込み手段と、
前記取り込み手段によって取り込まれた受音データと、前記タイミング生成手段により生成されたタイミング値とに基づいて、第二の時刻データを取得する取得手段と、
前記第一の時刻データと前記第二の時刻データに基づいて、前記各スピーカとリスニングポイントとの絶対距離を算出する絶対距離算出手段と、
前記絶対距離に基づいて、音場調整データを生成し音場を調整する音場調整手段とを備えたことを特徴とするオーディオ信号再生装置。
In an audio signal reproducing apparatus having a main body unit for supplying audio signals of a plurality of channels to speakers of each channel and driving the speakers of each channel, and a remote controller,
The remote controller is
Signal generation means for outputting a generation signal for generating a test sound;
Generating means for generating a test sound based on the generated signal;
Transmission means for transmitting to the main body an instruction signal indicating that the generation signal is output to the signal generation means;
The main body is
Storage means for storing first time data;
Timing generating means for receiving the instruction signal and generating a timing value;
Capturing means for capturing the test sound as received sound data collected by a speaker of each channel;
An acquisition means for acquiring second time data based on the received sound data acquired by the acquisition means and the timing value generated by the timing generation means;
Based on the first time data and the second time data, absolute distance calculating means for calculating an absolute distance between each speaker and the listening point;
An audio signal reproducing apparatus comprising: sound field adjustment means for generating sound field adjustment data and adjusting the sound field based on the absolute distance.
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Cited By (1)
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US10149088B2 (en) * | 2017-02-21 | 2018-12-04 | Sony Corporation | Speaker position identification with respect to a user based on timing information for enhanced sound adjustment |
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2004
- 2004-08-06 JP JP2004230161A patent/JP2006050363A/en active Pending
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